Authors: Pavarino-Bertelli, Erika C.; Goloni-Bertollo, Eny M.; Henrique-Silva, Flavio; Sommer, Cesar A.

Source: Genome, Volume 51, Number 1, January 2008 , pp. 19-29(11)

Publisher: NRC Research Press

Abstract:

The molecular mechanisms by which trisomy of human chromosome 21 disrupts normal development are not well understood. Global transcriptome studies attempting to analyze the consequences of trisomy in Down syndrome (DS) tissues have reported conflicting results, which have led to the suggestion that the analysis of specific tissues or cell types may be more productive. In the present study, we set out to analyze global changes of gene expression in lymphocytes from children with trisomy 21 by means of the serial analysis of gene expression (SAGE) methodology. Two SAGE libraries were constructed using pooled RNA of normal and Down syndrome children. Comparison between DS and normal profiles revealed that most of the transcripts were expressed at similar levels and functional classes of abundant genes were equally represented. Among the 242 significantly differentially expressed SAGE tags, several transcripts downregulated in DS code for proteins involved in T-cell and B-cell receptor signaling (e.g., PI3Kδ, RGS2, LY6E, FOS, TAGAP, CD46). The SAGE data and interindividual variability were validated by real-time quantitative PCR. Our results indicate that trisomy 21 induces a modest dysregulation of disomic genes that may be related to the immunological perturbations seen in DS.

Les mécanismes moléculaires via lesquels la trisomie pour le chromosome 21 perturbe le développement normal ne sont pas bien compris. Des analyses globales du transcriptome visant à analyser les conséquences de la trisomie dans les tissus de gens atteints du syndrome de Down (« DS ») ont produit des résultats contradictoires ce qui a amené à penser que l'analyse de tissus ou de types cellulaires spécifiques serait potentiellement plus productif. Dans ce travail, les auteurs ont cherché à analyser les changements globaux d'expression des gènes dans les lymphocytes chez des enfants atteints de la trisomie 21 via une approche SAGE (« serial analysis of gene expression »). Deux banques SAGE ont été produites à partir de l'ARN d'enfants normaux ou atteints du syndrome de Down. Une comparaison entre les profils DS et normal a révélé que la plupart des transcrits étaient exprimés à des niveaux semblables et que les classes fonctionnelles de gènes fortement exprimés étaient représentées de manière égale. Parmi les 242 étiquettes SAGE exprimées de manière différentielle, plusieurs transcrits moins exprimés dans l'échantillon DS codent pour des protéines impliquées dans la signalisation via les récepteurs de cellules T et B (p. ex., PI3Kδ, RGS2, LY6E, FOS, TAGAP, CD46). La validation des données SAGE et la variabilité entre individus ont été examinées par PCR quantitative en temps réel. Les résultats indiquent que la trisomie 21 induit une dérégulation modeste des gènes disomiques qui sont possiblement liés aux perturbations immunologiques chez le DS.

Document Type: Research article

Publication date: 2008-01-01

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